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ZYJ7电液转辙机讲义

时间:2012-03-10


ZYJ7电液转辙机讲义 一 液压传动 1 液压传动的优、缺点 1)优点 (1)借助于油管连接可方便地布置传动机构。 (2)同样情况下,液压传动装置重量轻、结构紧凑。 (3)可方便地实现无级调速,调速范围大。 (4)工作平稳、无冲击,易实现过载保护。 (5)以油为介质,相对运动表面可自行润滑,使用寿命长。 (6)借助各种控制阀,可实现运行自动化。尤其采用电、液联合控制,可实现 高程度的自动控制。 2)缺点 (1)传动效率低,75%~80%有泄露,导致场地污染,引起火灾等。 (2)受温度变化影响大,温度上升,粘度下降,导致泄露变化。 (3)制造精度高,价格昂贵,使用和维修水平要求高。 (4)对污染敏感:污染油—>元件堵卡、堵塞、磨损—>性能变坏,寿命降低甚 至损坏。 2 工作介质 YH10# 航空液压油 闪点 不低于92℃ 凝点 -70℃ 红色透明

阻燃,主要用于飞机起落架。 二 液压元件 1 油泵组成结构及其工作原理(以 ZYJ7 用泵为例) a)油泵的组成:主要有:轴、缸体、柱塞、轴承、压盘、斜盘、泵盖、回程盘、 弹簧、配油盘、缸套等组成。 ZYJ7 油泵属于半轴式 CY 型轴向柱塞泵,即柱塞、缸体与轴线平行。 b)结构原理:柱塞安放在缸体均匀分布的7个柱塞孔中,当轴转动带动缸体旋转 时,斜盘(中心线与缸体中心线 α 角)和弹簧、回程盘、压盘的共同作用,使柱 塞往复运动。 q(排量)=A(柱塞面积)×D(分布圆直径)×tgα(倾角) 2 油缸:组成结构及工作原理 结构原理: 密封圈、 活塞杆对称中心处的孔用组合密封及缸座内的轴用组合密封, 将缸筒分成两个密封腔,液压油通过接头体进入活塞杆中,通过活塞杆上放射孔 进入到缸筒的两侧(即油缸的两侧) ,油缸动作时,一侧进入,另一侧的油排出。

3 溢流阀:PBD 直动型、锥式阀 阀芯的作用,一旦打开阀芯,底部的阻尼柱塞使系统溢流压力保证基本 稳定。 4 单向阀:钢球与配合端口密封,单向通过油液。ZY7采用双单向阀串联,提 高其可靠性。 5 空动缸(启动缸) 作用:当电机启动时,柱塞向另一方向移动的容积使电机顺利启动。改善交流电 机启动特性,所以也称启动缸。 6 流量调节阀 。通过调节调整杆使管道改变通径,从而改变流量,实现一、二动同步。 7 压力表接头及测压软线、阻尼压力表 三 ZYJ7型电动液压转辙机 1 电动液压转辙机概述 电动液压转辙机是我国80年代出现的新型道岔转换设备,开始研制于 1968年,与德国同时。七十年代先后研制出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型三代样机,分别在北京、 平遥、太原站安装试验。 95年到96年,为满足铁道部“八五”电务技术装备政策,我们又开始立项 研制了 ZYJ7 型长寿命电动液压转辙机。1997年通过了部技术鉴定,并指定为唯 一的为提速道岔配套的国产转辙机。 2 ZYJ7 型电动液压转辙机的特点 (1)具有双杆锁闭功能。 (2)两点间采用油管传输,可避免机械磨损和旷动,安装简便,维护工作量小, 适用于多点牵引。 (3)采用两点式多点牵引时,SH6转换锁闭器与信号楼间不必铺设电缆,也不 必增加控制电路和电源容量,投资较小。 (4)采用铝合金壳体,使整机重量轻,机械强度高,便于施工安装。 (5)整体采用了液压传动、机械锁闭,达到磨损小,寿命长,锁闭可靠。 (6)油缸的密封采用了国际先进的填充聚四氟乙烯组合密封,密封性能优良, 寿命长,耐候性好。 (7)采用了专利技术的新型油泵,传动摩擦部位采用了复合减磨材料,提高了 效率,单线电阻达到了54 ,技术指标达到国际90年代先进水平。

(8)溢流压力稳定易调整,不受气候、温度影响。 (9)电机采用380V 三相交流,基本做到无故障、寿命长。 (10)密封采用空军标准,其技术指标达到战斗机10年,其它飞机15年的要求, 完全满足长寿命的要求。 (11)挤脱连接器采用了新型的环形弹簧,耐疲劳,寿命长。 (12)油箱内增加了吸泥磁钢,提高了系统工作的可靠性。 (13)油缸进口增加了过滤器等。 (14)接头采用万特塞长套式管接头。 3 电动液压转辙机型号及含义 Z Y J 一动转换力 二动动程(单点牵引时无,两点以上时连续加+号) 一动动程 派生顺序号 见注 设计顺序号 交流(直流不标) 电液 转辙机 注:型号派生顺序号,非派生时无: F 表示复式交分道岔用的设备,GZ 表示 ZY(J)7轨枕式转辙机。 4 电动液压转辙机结构与工作原理 a)油路系统工作原理 本系统为闭式系统,当电机带油泵逆时针旋转时,油泵从油缸右侧腔吸 入油,泵出的油使油缸左腔体积膨胀,油缸(主、付)向左侧移动。当油缸到位 停止动作时,接点系统断开启动电源,接通新的表示电路。当因故不能到位时, 泵从油箱经右边单向阀吸入油,泵出的油经左侧的滤油器和溢流阀回到油箱。 b)ZY(J)7 型电动液压转辙机机械动作原理 (1)转换锁闭机构动作原理 - + + / + 二动转换力(单点牵引时无,两点以上时连续加+号)

电机经联轴器带动油泵顺时针方向旋转, 由于活塞杆固定不动,使油缸向右动作, 油缸侧面的推板接触反位锁块 后,油缸继续向前移动时通过推板和反位锁块带

动动作杆向右移动,同时定位锁块开始解锁,当油缸走完解锁动程后,反位锁块 和定位锁块处于锁闭铁和推板的间隙内, 油缸继续通过推板和反位锁块带动动作 杆向右移动,当动作杆继续移动到反位锁块与锁闭铁的锁闭面将要作用时,开始 进入锁闭过程,继续向右移动15.2mm,将反位锁块推入锁闭铁的反位锁闭面, 反位尖轨密贴于基本轨,此时,动作杆的行程为7.6mm,因此,在尖轨密贴时, 动作杆上的转换力可增加一倍, 当尖轨密贴于基本轨后, 油缸继续向右移动, 动 作杆不动作,油缸侧面的推板进入反位锁块的锁闭面,进入锁闭状态。 (2)表示锁闭机构动作原理

锁闭杆锁闭及锁闭缺口位置示意图 当油缸向右移动,动作板的斜面推动接点组转换,断开原表示接点。 当尖轨密贴于基本轨后,油缸继续向前移动接近锁闭时,接点组的启动片在接点 组拉簧的动作下快速掉入动作板上速动片圆弧内, 快速切断电源, 接通反位表示, 同时锁闭柱插入锁闭杆缺口内,锁闭尖轨。 (3)挤脱表示机构动作原理

图A

图B

图18 挤脱前(图 A)和挤脱后(图 B)位置示意图

表示杆表示及检查缺口位置示意图 挤脱表示机构的表示部分的工作原理与锁闭表示机构的表示部分的工 作原理相同;当电液转辙机处于锁闭位时,若油缸不动,尖轨带动动作杆和表示 杆向左移动时,动作杆通过锁块推动锁闭铁一起向左移动,锁闭铁顶起挤脱块, 同时表示杆斜面推动检查柱向上移动, 从而断开表示接点, 实现挤脱断表示功能。 6 电动液压转辙机主机结构 ZY(J)7 型电动液压转辙机结构主要分:动力机构、转换和锁闭机构、锁闭表示 机构等组成。 (1)动力机构即电机、油泵组,作用是将电能变为液压能。 AC 三相380V 电机通过连轴器带动油泵顺时针或逆时针旋转,分别由上、下两侧 高压油口输出油液。油通过门字型左、右油管,分别与空动缸两侧相连,分别给

空动缸、主付机油缸。 (2)转换锁闭机构 作用是转换并锁闭动作杆在定位或反位位置。动作杆锁闭后能承受 100KN 的轴向锁闭力,它主要由油缸、动作杆组、锁闭铁等零件组成。 液压油带动油缸向左或向右动作,带动动作杆左右移动。油缸上推板将 动作杆锁在定或反位位置。 (3)表示锁闭机构 正确反应尖轨位置,锁闭杆锁闭后,能承受30KN 以上的轴向力。 主要包括接点组、锁(表示杆)闭杆等零部件。 (4)手动安全机构 作用是手摇电机扳动道岔时, 可靠切断启动电源后, 才能够插入手摇把。 且非经人工恢复,不能接通电机启动电源。 7 SH6转换锁闭器机构 (1)转换锁闭机构与主机相同。 (2)挤脱表示机构 作用是正确反应牵引点处尖轨状态,并且有挤岔端表示功能,出厂时动 作杆轴向挤脱力调至27.4~30.4KN 之间。 四 钩形外锁闭装置 a、尖轨钩锁工作原理: 当道岔左侧尖轨密贴时(如图39A 所示),锁闭杆在转辙机动作杆的作用下由左向 右移动,带动锁钩并通过尖轨连接铁使斥离尖轨向密贴方向移动;同时密贴尖轨 侧的锁闭杆凸台滑入锁钩缺口,到达如图39B 位置,密贴尖轨解锁,两尖轨同时 移动(如图39C 所示); 原斥离尖轨密贴并开始锁闭, 原密贴尖轨继续移动(如图39D 所示);原密贴尖轨继续移动并到达规定位置(如图39E 所示),原斥离尖轨锁闭完 毕,此时,外锁闭完成一个解锁、转换、锁闭过程。 由挤脱接点组、 表示杆等组成。

图39尖轨钩锁原理图 b、心轨钩锁工作原理: 当道岔心轨在右侧密贴时(如图41A 所示),锁闭杆在转辙机动作杆的作用下由右 向左右移动,锁闭杆右侧的凸台到达锁钩右侧尾部凸台的内端,到达如图41B 位 置,心轨解锁,锁闭杆继续向左移动,锁钩转到水平位置(如图41C 所示) ,同 时锁闭杆和锁钩带动心轨一起向左移动(如图49C 所示) ;心轨左侧密贴,锁闭 杆仍向左移动,使锁钩左侧抬起,对心轨进行锁闭;锁闭杆继续向左移动并到达 规定位置,锁闭完成(如图41D 所示);外锁闭完成一个解锁、转换、锁闭过程。

图41心轨钩锁动作原理图 五 ZY(J)系列电动液压转辙机机内配线原理图 一、二动动作接点并联,表示接点串联。 图34 两点牵引转辙机机内配线原理图 六、安装注意事项 1、安装前要进行检查,工务部分符合道岔技术要求后方可进行外锁闭器及电动 液压转辙机等电务设备的安装。 2、连接主付机油管时拆装油管时应避免将转辙机的二动接头内部整体松动。连 接油管时应将转辙机同侧的接头相连,避免交叉。 3、油管安装时的弯曲半径应不小于150mm,进出槽钢和地面应留有一定余量, 为避免因震动及阳光辐射损伤橡胶油管需用橡胶防护管防护, 橡胶防护管安装后 的缝隙均朝下,注意严禁橡胶油管被太原照射,否则橡胶油管会出现龟裂漏油; 4、用专用注油器,将 YH-10#航空液压油由注油孔注入油箱至油标上限,打开遮 断器用手摇把使手摇电液转辙机转换数次,排掉系统中的空气(排气方法:松开 油标螺栓,在手摇电机时松紧溢流阀,使空气从油箱中排出) ,同时检查油箱内 油量,补至油标上限。注油方法见图。 5、检查道岔开口,两侧应基本相同且符合160±3和75±3的要求。若不符合应根 据两侧开口差除以2去调整动作拉杆长短即可。动作拉杆上齿为3mm。 (外锁锁 闭量两侧应基本相同)否则应增减尖轨连接铁与尖轨间的调整垫片。 6、道岔密贴的调整增减锁闭铁与锁闭框的调整垫片。 7、安装限位块满足以下调整要求:在道岔开口符合要求时,限位块与锁闭框间 隙为1-3mm,当开口大于要求时限位块与锁闭框接触。 8、电液转辙机伸出方向的调整 当电液转辙机伸出方向与安装使用方向不一致时,可按以下方法进行调整。 1) 2) 3) 拆下电液转辙机及转换锁闭器动作杆、锁闭杆、表示杆的保护管。 扳起接点使锁闭柱、检查柱抬起,将锁闭杆、表示杆从原侧拉出, 将动作杆、锁闭杆、表示杆的保护管安装到另一侧即可。

旋转180? 从另一侧插入。 七 日常检查和维护 1 检查电液转辙机油箱内油位应在油标上、下限之间,不足时应用专用注油器 将 YH-10#航空油补至要求(漏油) 。 2 ZYJ7型电液转辙机和 SH6型转换锁闭器应按润滑示意图所示按下列要求加注

润滑油脂: 锁块与推板之间通过注油孔,用专用油枪注入 TR-1铁路专用润滑脂;锁块 与锁闭铁之间在电液转辙机伸出和拉入两位置时,用注油枪分别注入 TR-1铁路 专用润滑脂;滚轮与动作板和速动片之间,锁闭柱、检查柱,油缸和底壳,动作 杆和底壳等部,分别涂注 TR-1铁路专用润滑脂;动作杆、锁闭杆、表示杆进出 口内毡垫加注润滑油。 3 检查电机轴与惯性轮间的灵活性,加2~3滴润滑油。 4 在外锁锁闭面加润滑油。 八 常见故障处理 1 电机正常转动,油缸不动作 油箱严重缺油,应用专用注油器注入 YH-10#航空液压油。 2 油缸动作而不到位 a) 油箱缺油,应注入 YH-10#航空液压油。 b) 如尖轨已密贴, (1) 机械卡阻,应去掉卡阻物; (2) 外锁闭器未调整好,应调整外锁闭器。 c) 如果尖轨没有密贴, (1) 机械或外锁闭器及道岔有卡阻物,应调整或去除卡阻物; (2) 电液转辙机溢流压力低,调整至10~11Mpa; (3)道岔转换阻力超标应与工务进行整治道岔。 3 油缸到位,接点不转接 a) b) 锁闭柱或检查柱落不到锁闭杆或表示杆缺口内,按说明书第四篇第3.2.条 锁闭柱或检查柱在固定座内动作不灵活,应调整注油。 缺口调整的方法调整至规定要求; 4 油缸到位,反弹断表示 a) 要确认油路系统是否有气,处理方法可按说明书第四篇第3.2.3条排气方法 进行; b) 判定惯性轮是否失效,判断方法,使电机轴不转用专用测扭矩工 动力矩达到规定要求,如达不到规定要求则应更换惯性轮装置; 5 主机与付机动作不同步 可将动作慢的牵引点相对应的调节螺栓, (在两侧椭圆孔盖内) ,逆时针方向 调整,使两点动作同步;如仍不同步则应将动作快的机子相应的调节螺丝适当调 紧,减少该机油量流速达到宏观同步要求。 6 挤脱的判断与恢复 具,拉动 惯性轮看是否符合规定的扭矩, 如扭矩过大可从弹簧孔处滴2-5 滴润滑油使其转

a)判断 (1)挤脱后 SH6转换锁闭器应可靠切断表示电路。 (2)锁闭铁横向移动处于不对称状态,可提前加标记线等,挤脱后便于判断。 (3)挤脱后,锁闭铁移动使挤脱块上移3mm。 b)恢复 (1)手摇转辙机至道岔器开位置,使动作杆不变力,且处于解锁状态。 (2)打开铅封,松开调整螺母,注意不必拿下,只要使环形簧不受力即可。 (3)用小棍或螺丝刀拨动付机锁闭铁至原位,同时挤脱块落下3mm 后,拧紧调 整螺母到原位即可。 (4)经挤脱后的安装,外锁及转辙器还应经检查确认后,方可投入正式使用, 尤其是外锁闭道岔。按规定提速道岔不允许挤,但目前为止还是不可避免的。 7 电机动作 外锁闭解锁 离轨密贴 原密贴轨动作 锁闭原斥离轨 转辙机动作杆锁闭 锁闭杆 (表示杆)锁闭接通新的表示 如遇到油管被砸破或液压系统处于瘫痪状态,无压力,道岔又处于四开位, 或必须用另一个位置时,怎么处理呢? 根据转辙机外锁闭装置的动作原理,可按下述方法进行。 (1)首先松开溢流阀,然后用撬杠或其它工具分别撬动一、二动转辙机和转换 锁闭器的油缸,使动作杆解锁。 (2)用撬杠撬动斥离轨,使一、二动外锁闭解锁并至另一个位置,再撬动另一 斥离轨。 (3)在用小撬杠撬动一、二动油缸,使转辙机和转换锁闭器锁闭,接点落下, 给出另一表示即可。 遇特殊情况时的应急措施 锁闭杆(表示杆)解锁切断原表示 斥离轨动作 密贴轨解锁 转辙机动作杆解锁 道岔同步转换 原斥 电液外锁闭道岔转换系统动作全过程


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